基于SOLO分類理論的浙江省高中生物選考試題能力結構分析

倪佳俊 周春兒

摘 要：依據SOLO分類理論對2018、2019年相關浙江省高中生物選考試題解析及能力結構分析發現，試題SOLO層次結構完整，多元結構水平試題占比最高，體現分層選拔學生理念;知識模塊SOLO層級分布總體平穩，知識點覆蓋廣，試題考察內容全面，重視基礎知識的掌握;必修模塊四個層級分布呈現互補性，維持試題適當難度，考察學生綜合分析能力.建議注重多元評價，實施分層教學，夯實基礎，全面提升學生素質.

關鍵詞：SOLO分類;浙江省選考;生物學

作者簡介：倪佳俊（1995-），女，浙江金華人，碩士研究生，研究方向：中學生物課程和教材研究.

通訊作者：周春兒（1967-），女，浙江桐廬人，碩士，研究員，研究方向：比較教育、成人教育、政策研究等.

自2014年進行高考改革試點以來，2015年10月起浙江省不斷推進新高考改革方案，進入“學考+選考”模式，選考試題分為兩部分：占比70%的學業水平測試和占比為30%的加試選考試題[1].基于新課程改革背景及高考招生制度的改革，試題題型趨于穩定的同時，又不乏創新，更注重應用分析、邏輯推理[2].為了研究選考命題規律及試題難度分布情況，選取2018年11月和2019年4月的高中生物選考試題進行比較和分析，運用SOLO分類理論進行知識模塊和思維考查層次的整理、歸類，以探討選考試題命題特點，為生物學科教學提供參考、借鑒.

1 SOLO分類理論

SOLO（Structure of the Observed Learning Outcome）分類理論是一種以等級描述為主的質性評價方式，該理論以皮亞杰認知發展階段論為理論基礎，主要應用于科學、數學等學科測評[3].通過SOLO分類理論可以將內化的知識結構以紙筆測驗的形式外顯出來[4].SOLO分類理論可用于試題評價，主要分為5種結構水平，分別為：前結構水平、單一結構水平、多元結構水平、關聯結構水平、擴展抽象水平[5].

2 高考生物試題的SOLO層次劃分

2.1 劃分標準

通過SOLO層次水平分類能評判學生的學習情況及試題隱含思維結構程度，其層次水平的劃分標準見表1.

2.2 劃分示例

依據SOLO層次劃分標準，對浙江省生物選考試題進行層次劃分，并進行分析.

2.2.1 單一結構水平（U）分析范例如下：

【例題1】2019年4月試題5：

細胞核中與核糖體形成有關的主要結構是

A.核仁 B.核基質

C.核被膜D.核孔復合體

分析 本題考察細胞核的結構和功能.學生只需要依據題目提供的關鍵詞“核糖體”，回憶細胞核的結構及其功能，考查學生的識記和理解能力，所以，在SOLO分類層次中歸為單一結構水平（U）.

2.2.2 多元結構水平（M）分析范例如下：

【例題2】2018年11月試題10：

下列關于糖類及“檢測生物組織中的糖類”活動的敘述，錯誤的是

A.細胞呼吸的底物通常是葡萄糖

B.葉綠體基質和細胞液中含有蔗糖

C.用本尼迪特試劑檢測果糖時需在熱水浴中加熱

D.淀粉、纖維素和糖原都是由多個葡萄糖結合而成

分析 本題以糖類鑒定和糖類實驗為基礎，學生需要依據糖類知識點，回憶呼吸作用底物、光合作用產物合成場所、檢測實驗條件、物質組成單位的知識點.知識點覆蓋面廣，但各個選項并無關聯，無需綜合分析，所以，在SOLO分類層次中歸為多元結構水平（M）.

2.2.3 關聯結構水平（R）分析范例如下：

【例題3】2019年4月試題21：

下列關于下丘腦與垂體的敘述，正確的是

A.垂體可通過神經細胞支配其他內分泌腺

B.垂體分泌的激素通過管道運輸到體液中

C.甲狀腺激素能作用于下丘腦但不能作用于垂體

D.神經系統和內分泌系統的功能可通過下丘腦聯系

分析 本題以神經系統和內分泌系統為基礎，該題涉及下丘腦、垂體、激素分泌、負反饋調節多個知識點，解題時需運用下丘腦是人體調節內分泌活動的樞紐，下丘腦不僅能傳導興奮，而且，能分泌激素，促進垂體中激素的合成和分泌，所以，在SOLO分類層次中歸為關聯結構水平（R）.

2.2.4 擴展抽象水平（E）分析范例如下：

【例題4】2019年4月試題33：

欲驗證胰島素的生理作用，根據以下提供的實驗材料與用具，提出實驗思路，預測實驗結果并進行分析.

材料與用具：小鼠若干只，胰島素溶液，葡萄糖溶液，生理鹽水，注射器等.

（要求與說明：血糖濃度的具體測定方法及過程不作要求，實驗條件適宜）

（1）實驗思路：

①……

（2）預測實驗結果（設計一個坐標，用柱形圖表示至少3次的檢測結果）：

（3）分析與討論：

①正常人尿液中檢測不到葡萄糖，其原因是.

②當機體血糖水平升高時，胰島中的內分泌細胞及其分泌的激素變化是.此時，機體細胞一方面增加對葡萄糖的攝取、貯存和利用，另一方面.

分析 本題以胰島素為知識背景，考查內分泌系統與體液調節.首先要根據血糖平衡的調節原理，依據實驗材料自行設計可實施的實驗方案，實驗設計過程需要學生分析實驗目的、實驗原理，最終用文字、圖示預測實驗結果及實驗趨勢.在整體設計過程中，需要學生運用分析與概括、演繹與推理、實驗結果討論等能力，重點考察學生的科學思維，試題難度較大，因此，在SOLO分類層次中歸為擴展抽象水平（E）.

3 結果與分析

采用試題SOLO層次劃分，以2018年11月、2019年4月的浙江省高中生物選考的試題為例進行分析，每套試卷共有33題，其中選擇為28道題，非選擇為5道題.

3.1 選考試題SOLO層次分布

通過試題分類，統計結果顯示，兩套試題的多元結構水平（M）占比均最高，占比為33.3%;擴展抽象水平（E）占比由30.3%降低為24.2%.總體來看，試題的SOLO層次結構完整，各個層次均設有題目，試題難度設置具有層級性.（見圖1）

其中多元結構水平（M）試題比例恒定，表明浙江省高中生物選考試題側重于考察學生生物知識點的全面性，知識點覆蓋面廣.關聯結構水平及抽象擴展水平的試題占比基本維持在25%左右，該類試題對學生要求更高，一定程度上提高試題難度水平.且單一、多元結構水平與關聯、擴展抽象水平，兩部分內容總體呈現“五五分”結構，體現選考分層選拔學生的理念.

在兩套試題中，單一結構水平（U）試題，均未設置復雜的知識背景，其設問簡單，學生僅需依據生物事實、概念、特點，通過識記即可作答.擴展抽象水平（E）需要理解生物學理論、研究原理，并在復雜背景中推理及探究，2019年11月該水平的試題設置比例下降，單一結構水平（U）的試題比例有所上升，試題傾向于考察學生基礎知識掌握情況.

3.2 知識模塊的SOLO層次分布

對浙江省高中生物2018年11月、2019年4月選考試題中各知識模塊的SOLO層次分布進行統計（見圖2、圖3）.統計得知，分子與細胞模塊共12題;遺傳與進化模塊共9題;穩態與環境模塊共11題;選修模塊共1題.兩套試題中各知識模塊試題的題量不變，試題分布總體平穩，表明試題考察學生的能力未存在差異.并且，試題的知識模塊覆蓋面廣，考察內容全面，但考察內容主要集中于必修模塊，選修模塊試題占比少.新課程改革背景下，2019年4月高中生物試題命制基于考試大綱及新課程標準，其知識考查更突出生命觀念及科學探究，體現對學生綜合能力的考查.

3.3 必修模塊試題SOLO層次分布

對兩套試題三個必修模塊進行SOLO層次分布統計，分子與細胞模塊中多元結構水平、關聯結構水平的試題數量呈現波動，2019年4月浙江省高中生物的關聯結構水平試題題量增多，提高了“分子與細胞”模塊知識關聯結構水平的能力要求.并且，“分子與細胞”模塊的試題增設生物情境，學生需要根據試題內容分析隱藏知識點.（見表2）

總體來看，三個必修模塊試題注重基礎內容，與2018年相比2019年4月選考試題SOLO層級分布較為均勻，四個維度難度分布呈現互補性，一定程度維持試題難度.多元結構主要分布于“穩態與環境”、“分子與細胞”兩個模塊，擴展抽象水平試題在“遺傳與進化”、“穩態與環境”兩個模塊的比例有所下降，試題側重考查“分子與細胞”模塊，由此可知2019年4月選考試題的三個模塊檢測學生知識點的能力要求有所變化和不同.從試題設置上，2019年4月選考卷的“遺傳與進化”更傾向于考查學生的綜合分析能力，“穩態與環境”側重考查基礎知識.

4 啟示和建議

選考試題的層級分布及試題難度對高中生物學教學起著重要的借鑒作用，通過對高中生物選考試題的分析，提出以下啟示.

4.1 注重多元評價，優化知識結構

近兩年，高中生物選考試題的關聯結構、擴展抽象水平層級試題占比較高，并且，試題知識點覆蓋面廣泛，考查學生知識點掌握的全面性，這就需要教師在教學過程中依據不同層級分別進行教學評價.并且，從情境出發分析題干，尋找解決問題的方法，從而使學生的已有知識能相互聯系，達到SOLO結構層次的擴展抽象水平.

4.2 依據教材內容，注重科學探究

2019年4月選考試題SOLO分析表明，四種維度試題分布均勻，“分子與細胞”模塊、“遺傳與進化”模塊、“穩態與環境”模塊試題分布總體平穩、均勻.因此，在復習時需要回歸教材，注重梳理基礎知識，落實較小細節.考查知識背景總體從教材活動或內容改編，試題的科學探究類題型的開放程度較大，教師需要高度重視學生在學習過程的實驗設計及問題解決能力.總體來看，復習時需要選擇符合學生的知識基礎、認知規律的教學方式，幫助學生進行知識點梳理及整合，從各個模塊中尋找知識聯系點.

4.3 重視生命觀念，創設問題情境

通過必修模塊SOLO分析表明，必修模塊重視基礎內容，這些試題考查內容主要圍繞核心概念，多元結構和關聯結構的試題數量呈現波動，關聯結構層級試題量增多.其中，關聯結構水平和擴展抽象水平試題更傾向考查綜合分析能力，所以，教師需要在教學中結合生命觀念增設生物情境，嘗試幫助學生從情境中建立完整知識體系框架.此外，教師不僅需要注重學生基礎知識的訓練，更需要根據試題內容分析隱藏知識點，通過問題情境和生活情境使學生靈活掌握知識.

參考文獻：

[1]周初霞.基于浙江省學考和高考選考科目的高中生物學試題評價研究[J].生物學教學，2016，41（10）：45-47.

[2]李杰.近年來生物學高考能力要求的SOLO分類解讀[J].生物學教學，2017（08）：68-69.

[3]Newton G， Martin E.Blooming， SOLO Taxonomy， and Phenomenography as Assessment Strategies in Undergraduate Science Education[J]. Journal of College Science Teaching，2013，43（02）：78-90.

[4]林芬.基于SOLO分類理論的浙江省生物學選考試題能力結構分析——以高考改革以來6份選考卷選擇題為例[J].中學生物學，2018，34（09）：43-45.

[5]趙雪，畢華林.基于SOLO分類理論的高考化學主觀題的結構分析[J].化學教育， 2016，37（13）：35-41.

（收稿日期：2019-05-30）